[发明专利]在基材上形成防眩光涂层的方法

说明书

本发明提供了一种在基材上形成防眩光涂层的方法。该方法包括：(a)加热该基材至至少100°F(37.8℃)的温度以形成经加热的基材；(b)将可固化成膜溶胶‑凝胶组合物施用至该经加热的基材的至少一个表面上，以形成具有溶胶‑凝胶网络层的经涂覆的基材，该溶胶‑凝胶网络层具有表面粗糙度；并且(c)使该经涂覆的基材经受条件，经受该条件持续的时间足以实现该溶胶‑凝胶层的固化并且形成防眩光的经涂覆的制品。该溶胶‑凝胶网络层实质上不含无机氧化物颗粒并且包含：(i)四烷氧基硅烷；(ii)环氧官能三烷氧基硅烷；(iii)含金属的催化剂；和(iv)溶剂组分。还提供了通过以上方法制备并且显示出防眩光特性的经涂覆的制品。

相关申请的交叉引用

本申请是2014年8月8日提交并且名为“METHOD OF FORMING AN ANTI-GLARECOATING ON A SUBSTRATE”的美国专利申请系列号14/455,109的部分继续，其以其全文并入本文。

发明领域

本发明涉及经涂覆的制品以及在基材上形成防眩光涂层的方法。

发明背景

手持式及其他电子器件已变成日常生活固有的一部分。除了它们提供的便利服务外，它们光滑的现代外观对它们的可销售性也是必要的。将形状、颜色及表面进行优化以最大化地吸引消费者。一些外壳及显示器表面是高光泽度的，而其他部分为无光表面(mattefinish)，并且其组合提供特定审美诉求。

透明屏幕(诸如显示屏幕及触摸屏)在交互式电子器件上出现得越来越频繁。需要减少屏幕的眩光以使显示器在不同照明环境中的可见度最大化。存在各种减少透明基材表面的眩光的已知方法。示例性的方法涉及将光干扰涂层堆栈(stack)沉积在基材上，其通过采用邻近薄膜内的光学干扰来减少反射。取决于涂层及基材的相对折射率，这样的膜的厚度通常为可见光标称波长的约四分之一或二分之一。另一方法包括诸如通过机械地更改基材的最外部表面或经由在玻璃基材上使用扩散体(diffuser)涂层而在基材表面处形成光散射构件(means)。

干扰涂层在不降低分辨率的情况下减少眩光。然而，沉积干扰涂层是相对昂贵的，需要使用真空沉积技术(诸如溅镀)和精确制造条件，或非常精确的醇盐溶液浸涂技术，伴随着后续干燥及烧制步骤。必须对严格的处理参数进行观测以获得所需的结果。

填料广泛地用于涂料工业以影响光泽度，并且其已知在诸多情况下为透明基材及不透明(诸如金属)基材两者提供抗眩光性。填料通过影响经施用涂层的表面粗糙度来控制光泽度。

已努力尝试蚀刻基材的外部表面或以其他方式化学地或机械地改性沉积在基材上的涂层的外部表面，以减少通过光漫射而导致的眩光。这样的改性技术存在许多缺点。通过化学方法进行蚀刻涉及通常高腐蚀性的化合物(例如氢氟酸)的处理和储存。考虑到日益严格的环境法律，这样的化合物产生处理及处置问题。通过非化学方法(诸如通过喷沙)进行蚀刻需要额外及昂贵的处理操作。

需要在避免现有技术的缺点的同时提供在基材上形成防眩光涂层的替代方法。

发明内容

提供了一种在基材上形成防眩光涂层的方法。该方法包括：(a)加热基材至至少100°F(37.8℃)的温度以形成经加热的基材；(b)将可固化成膜溶胶-凝胶组合物施用至经加热的基材的至少一个表面上，以形成具有溶胶-凝胶网络层的经涂覆的基材，该溶胶-凝胶网络层具有表面粗糙度；和(c)使经涂覆的基材经受条件，经受该条件持续的时间足以实现溶胶-凝胶层的固化并形成防眩光的经涂覆的制品。溶胶-凝胶网络层实质上(essentially)不含无机氧化物颗粒并且包含：

(i)四烷氧基硅烷；

(ii)环氧官能三烷氧基硅烷；

(iii)含金属的催化剂；和